一种新型电流互感器校验仪

电子式电流互感器的出现对互感器的校验提出了新的要求,必须对互感器的数字量输出进行校验。以LabVIEW作为开发工具研制出一种新型电流互感器校验仪,它发挥虚拟仪器灵活、可自定义、具有强大数据处理和分析功能、易于嵌入数字补偿以及开发周期短等特点。该校验仪利用离散Fourier变换(DFT)方法和数字补偿技术,能准确地测定出电子式电流互感器及传统电流互感器的比差、角差、频率、谐波等多个技术性能指标,且具有便于携带、易于拓展功能、开发周期短、检定工作效率高等优点。经对比校验,该校验仪比差为0.05%,角差在2′以内。     

电子式电压互感器传变特性分析与测试

传统电压互感器对低频电压信号传变特性良好,但对行波信号的传变特性并不理想.电子式电压互感器在智能变电站中得到应用,其对高频信号具有潜在的传变优势,这对于实现智能变电站的行波故障测距和未来行波保护具有重要意义.本文以电容分压型电子式电压互感器为例,通过建立互感器的等值电路模型,分析其对暂态高频信号的频率响应特性,利用对互感器样机测试得到结果与理论分析相对比,证明了该互感器对故障行波信号具有良好的传变能力.     

三相组合互感器误差校验中的影响量分析

用三相检定法对三相组合互感器进行误差校验试验,研究高电压和大电流对电压互感器部分误差校验的影响.结果表明:三相检定法能够成功检测出三相三元件组合互感器中电压互感器与电流互感器彼此干扰造成的误差;电压互感器与电流互感器误差校验时,相互之间均会产生一定的影响,且大电流对电压互感器的影响更大.最后,指出采用的标准电流互感器及升流变压器均应按高电压配备绝缘,产品设计时应注意将电压互感器置于正确位置,使其铁心柱轴向与经过其顶部的载流导体方向平行.     

电子式互感器误差分析

为提高电子式互感器的测量准确度,研究了其系统中的误差特性。在对其中噪声特点进行分析的基础上,对前级放大器、A/D转换器以及低压侧信号处理系统等单元的误差特性进行了研究,指出了影响系统测量准确度的关键环节。在此基础上,给出了元件选择和系统设计的参照原则,并研制出220 kV电压等级电子式电流互感器样机。试验结果表明:该互感器满足IEC 0.2级测量准确度要求,并且-30℃~ 70℃范围内,测量比差小于±0.1%,角差小于±2′。验证了误差分析的有效性。     

电子式互感器误差分析

为提高电子式互感器的测量准确度,该文研究了其系统中的误差特性。在对其中噪声特点进行分析的基础上,对前级放大器、A/D转换器以及低压侧信号处理系统等单元的误差特性进行了研究,指出了影响系统测量准确度的关键环节。在此基础上,给出了元件选择和系统设计的参照原则,并研制出220kV电压等级电子式电流互感器样机。试验结果表明:该互感器满足IEC0.2级测量准确度要求,并且在-30℃- 70℃范围内,测量比差小于±0.1%,角差小于±2′。验证了误差分析的有效性。     

基于330kV电流互感器测量时受外界电磁场影响的探讨

330kV电流互感器一般为穿心式电流互感器。在现场校验时,多采用单相校验法中的二次测差法和均绕组等安匝法。但这两种方法测出的数据往往误差较大,在实际测量时,往往忽略外界磁场的影响。我们在对330kV变电站的LVQB-330W2型的电流互感器进行测试时,结果误差超差,然后采取措施,发现外界磁场对电流互感器现场校验时误差影响很大。     

电子式电流互感器的误差分析与在线试验研究

为获得电子式互感器在长期运行过程中的误差与部分影响参量的关系和规律,建立了电子式互感器运行特性在线实验平台。在分析电子式电流互感器误差来源的基础上,在东山变电站对挂网运行的电子式互感器进行试验。通过对试验数据进行研究,得到了电子式电流互感器误差受温度、负荷变化的影响规律及长期运行过程中的稳定性,为准确评估电子式电流互感器的稳定性和可靠性提供了重要支撑。     

电子式电压互感器的研究与设计

在分析电子式电压互感器当前技术和发展的基础上,系统总结并提出了电子式电压互感器的原理和设计要求.分析了传光型电压互感器的系统组成,给出了以电容分压器测量电压的电子式电压互感器的原理和设计方法,论述了电子式电压互感器的优点和性能.     

高精度电压测量回路的研究

对电容式电压互感器与电磁式电压互感器的计量误差进行了分析,提出了一种新的电压互感器二次回路压降补偿方法,采用该方法的二次回路压降补偿装置与进行过空载补偿的电容式电压互感器或电磁式电压互感器配合使用时,可使整个电压测量回路的计量误差非常小.     

电流型电子式电压互感器的温度稳定性研究

针对一种电流型电子式电压互感器(EVT)的温度稳定性进行了分析,指出高压电容器和一次侧信号处理单元中的积分电路是影响其温度稳定性的主要环节. 设计了利用正、负温度系数数值相等的多个电容单元串联组成高压电容器的温度补偿方案,有效地改善了高压传感部分的温度稳定性;提出利用热敏电阻对积分电容的温度特性进行补偿的方法,减小了温度变化给积分电路带来的误差. 依照IEC60044-7的要求,对研制的110 kV电流型EVT样机进行了温度影响准确度试验,试验结果表明设计的温度补偿方案有效,互感器在-40 ℃～+70 ℃温度范围内,满足0.2级测量准确度要求.      

碳化硅电力电子器件及其在电力电子变压器中的应用

随着“坚强智能电网”建设的不断深化以及“泛在电力物联网”概念的提出,硅基电力电子器件以及电力电子化装置正面临着新的挑战。以碳化硅基为代表的宽禁带功率半导体器件,因其高耐压、高耐温、高频开关等优良特性,在中高压领域前景广阔。其典型应用之一即因硅基器件耐压水平有限而难有突破的电力电子变压器。电力电子变压器除了能实现传统工频交流变压器的电压变换和电气隔离功能之外,还在故障切除、功率调控、分布式可再生能源接入等方面有独特优势。本文首先对碳化硅电力电子器件的研究与发展作简要概述,而后对电力电子变压器的发展进行了简单梳理。最后,重点介绍了几种典型的应用碳化硅器件的电力电子变压器,以便相关研究的进一步开展。     

变电站并联电容器谐波放大及改进措施

提出了谐波等值网络化简法,分析各奇次谐波下随电容器组投入情况不同,变电站等值网络的变化过程,研究了电容器支路发生谐波谐振放大的各种可能性.并在此基础上,指出电容器组须按照分析结果进行投运,以避开谐振点,从而避免谐波电流放大的发生.对驻马店变电站实际运行电容器组进行的仿真分析,证明了所提出分析方法的正确性和有效性.该方法对实际生产运行具有指导意义,可避免传统方法所造成的设备浪费,对多数带并联补偿的三绕组电力变压器都适用,并可作为校验方法供设计时使用.     

采用电阻链滤波的变压器过励磁谐波抑制方法

为解决负荷低谷时段、电压偏高情况下变电站谐波指标超出国家标准问题,由变压器铁芯的励磁原理出发分析谐波的产生机理;利用PSCAD平台上搭建的变电站仿真模型,得到不同额定磁密、工作电压、电网阻抗特性下的5、7次谐波含有率变化特性;提出利用单调谐滤波器过滤变压器产生的主要谐波分量,通过电阻阻尼特性消除滤波器谐振现象的变压器过励磁谐波抑制方法。YNd11和Dyn11 2种类型的变压器谐波抑制效果仿真分析结果表明,带电阻链的单调滤波器组能有效抑制变压器产生的5、7次谐波分量,抑制后的总谐波含量降至国家标准允许范围内,滤波方法有效。     

自励源供电系统研究及应用

报告了一种直接从高压母线获取能量作为电子式电流互感器(ECT)工作电源的原理和实现方案,深入研究分析了自励源供电系统设计中的若干问题及应对策略和方法,成功地制造出了采用自励源供电系统的ECT并投入了实用,已被业界认可作为耐用的高压电器产品进入了电力市场.新型ECT的唤醒电流只有0.588 A,唤醒时间小于20 ms,借助本研究独创性的自励源磁场取能限流"漏斗"(一种特殊的限流组件),很好地解决了自励源供电的ECT工程实现中的关键技术难题:饱和大电流的冲击,加上一些特别的技术措施,使得自励源供电系统能为ECT的信号采样变送电路提供一个净化的直流电源,确保了ECT测量的精度.本研究所开发的自励源供电的ECT整机技术,简化了互感器的绝缘结构,使我国光隔离电子式电流互感器的技术实现了突破,提高了电力系统的综合自动化水平.     

智能变电站设计应用探讨

智能变电站采用电子互感器、合并单元等设备，通过合并单元与常规互感器接口，实现电压电流量的就地数字化采集。本文通过220KV智能变电站建设实例，探讨分析智能变电站一次设备智能化、二次设备网络化的设计与实现方式。     

一种用于电子式电流互感器的信号处理方法

提出了一种用于电子式电流互感器的信号处理方法。该方法在光强调制原理的基础上,通过将光强调制时的直流偏置信号作为参考信号,利用发光管及光电管的线性区,将高压侧模拟信号调制后的光信号直接传输至低压侧;可以根据参考信号的衰减计算交流信号的衰减,由此解决了使用模拟光信号进行测量时存在的精度较低的不足。可用于电子式电流互感器的设计以实现母线电流的测量。介绍原理及实现过程,并对系统设计的关键问题进行了分析。实验表明,该方法可用于测量及保护用电子式电流互感器的设计。     

电压互感器宽频误差自动测量装置及试验研究

为准确测量电压互感器的宽频误差,基于测差原理,运用锁相放大器和Lab VIEW技术,研制了一套电压互感器宽频误差测量装置,实现了互感器误差测量的自动化与智能化。介绍了宽频误差测量基本原理及装置整体设计方案,并通过工频误差校准、自校结果比对、频率特性及稳定性等试验,对该装置的性能进行了测试与验证。测试结果表明,装置在50 Hz～10k Hz范围内,其比差测量精度优于5×10~(-7),角差测量精度优于0. 2μrad,且频率响应特性十分平坦。     

变电站电压无功立体模糊控制

基于模糊控制理论,提出了一种变电站电压无功立体模糊控制策略.该策略设计出电压、无功、功率因数3个输入量和变压器分接开关调节、电容器组投切2个输出量的立体模糊控制器.通过对控制规则库和控制策略三维曲面图的分析,说明了变电站电压无功立体模糊控制策略在保证电压、无功合格的同时,有效减少了分接开关的动作次数和电容器组的投切次数.利用MATLAB搭建了变电站电压无功立体模糊控制和九区图控制的对比仿真模型.通过仿真分析,验证了立体模糊控制策略的优越性及可行性.